说到摩托车发动机计时结构,很多喜欢摩托车的朋友都说顶针和转换器。那个小编概括了今天摩托车发动机和汽车发动机的计时结构。
不足之处各位诸君在评论区补充。
四冲程活塞往复式内燃机都离不开正时系统,所谓正时就是在正确的时间打开进排气门。
按照凸轮轴的位置分为:底置凸轮轴、中置凸轮轴、顶置凸轮轴。
凸轮轴的三种布置方式
底置凸轮轴布置在曲轴箱内由曲轴直接通过齿轮带动,再通过下摇臂,顶杆,上摇臂驱动气门,例如摩托车中的CG类型的发动机。
底置凸轮轴机构简图
中置凸轮轴一般布置在气缸上一侧,由齿轮传动但相比底置凸轮轴的齿轮传动还得加入一个惰轮,当然了也可以用齿形链条或者同步皮带传动,可以去掉下摇臂直接由凸轮轴驱动顶杆从而减小往复运动的惯性。
中置凸轮轴结构简图
顶置凸轮轴是布置在缸头上,分为单顶置凸轮轴和双顶置凸轮轴,顶置凸轮的布置直接取消了顶杆,双顶置凸轮轴直接取消了上摇臂,由凸轮轴直接驱动气门工作,进一步减小正时配气机构的往复运动惯性,提高了气门正时的精确度,一般采用齿形链传动,同步带传动,但是带传动与链传动都需要设计涨紧机构,当然也有齿轮传动的,比如早期的本田四缸CBR250,CBR400就是采用纯齿轮驱动的双顶置凸轮轴设计。
本田双联齿凸轮轴
正时驱动分类有:齿轮传动,链条传动,同步皮带传动。
齿轮传动的正时优点是不需要涨紧机构,按照凸轮轴布置的位置增加相应数量的惰轮即可,为了消除齿轮间隙,直齿轮采用双联齿消除间隙保证正时的准确平稳,同时发动机运行时能发出你们喜欢的哨音,例如采用了双联直齿轮正时传动的CBR250/400,那么CB400是链条驱动正时怎么也能发出哨音呢?原因在于离合器大鼓齿轮也是双联齿轮。与直齿轮对应的就是斜齿轮,例如万年CG的凸轮轴就是靠斜齿轮传动,虽然斜齿轮优点是运行平稳,噪音小,但是会产生轴向力。齿轮传动的缺点就是重量上比其他传动形式的大。
链条传动中的链条分为两种,一种是滚子链条,例如卧式大阳100发动机之类的,最早的70/90发动机都是这种。一种是齿形链条,目前主流的顶置凸轮轴发动机大多数采用齿形链条,齿形链条的传动强度以及平稳性都把滚子链条甩在一边。但是要设计链条滑块,以及链条涨紧机构。
同步带正时传动分为干式同步带传动和湿式同步带传动,在摩托车发动机领域代表就是杜卡迪的干式同步带正时传动,在汽车发动机里比如法系的标志。
有些人说顶杆机比链条机扭矩大,这是错误的,决定一台发动机扭矩大小的因素小编认为是行程,行程大了曲轴曲柄长那扭矩自然大,从节能的角度去讲链条传动的效率要比顶杆的大的多。
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